Pract 4 destilacion simple y fraccionada

Materia: Laboratorio de Química Orgánica I
Practica # 4 : Destilación Simple y fraccionada

Resumen
La destilación simple es una operación unitaria muy utilizada para llevar a cabo separaciones parciales de mezclas con componentes volátiles. Se usa cuando la diferencia entre los puntos de ebullición de los componentes es grande, mayor de 80° C , o cuando las impurezas son sólidos disueltos enel líquido a purificar. A diferencia de la destilación fraccionada la cual se puede utilizar si la diferencia que hay entre los puntos de ebullición es demasiado pequeña En la práctica se emplea una columna fraccionadora, a través de la cual la fase de vapor y la fase condensada fluyen en direcciones opuestas. En la práctica se utilizará la destilación para purificar algunos líquidos orgánicospertenecientes al grupo de los alcanos y por tanto podemos considerar que en principio siempre tenemos una mezcla, Los principios necesarios para entender la destilación de mezclas de líquidos miscibles se hayan recogidos en dos leyes de la química física: la ley de Dalton y la ley de Raoult.
Introducción
Los puntos de fusión y ebullición de los alcanos aumentan con el número de carbonos de lamolécula. También se observa que los alcanos ramificados presentan un punto de ebullición menor que sus isómeros lineales.
La presión de vapor de un líquido aumenta con la temperatura y aquella temperatura a la cual la presión de vapor iguala a la presión exterior se define como el punto de ebullición del líquido. Los líquidos puros que no descomponen por calentamiento tienen un punto deebullición bien definido, aunque éste variará notablemente con los cambios de presión.
En la práctica se utilizará la destilación para purificar un líquido orgánico y por tanto podemos considerar que en principio siempre tenemos una mezcla.
Los principios necesarios para entender la destilación de mezclas de líquidos miscibles se hayan recogidos en dos leyes de la química física: la ley de Dalton y laley de Raoult.
* La ley de Dalton de las presiones parciales establece que la presión total de un gas o la presión de vapor de un líquido (P) es la suma de las presiones parciales de sus componentes individuales A y B (PA y PB). Así, P = PA+ PB * La ley de Raoult establece que, a una temperatura y presión dada, la presión parcial de vapor de un componente en una mezcla (PA) es igual a la presiónde vapor del compuesto puro (PApuro) multiplicado por su fracción molar (XA) en la mezcla.
PA = (PApuro)( XA)
Por tanto de ambas leyes se deduce que la presión de vapor de una mezcla líquida es dependiente de la
presiones de vapor de los componentes puros y de su fracción molar en la mezcla.
Es habitual realizar representaciones de la composición del vapor y del líquido respecto a latemperatura
(diagramas de fase)
a) puntos de ebullición muy diferentes (línea discontinua)
b) puntos de ebullición similares (línea continua)
Asumamos que partimos de una mezcla 1:1 de los componentes A y B (siendo A el componente de menor punto de ebullición) que tenemos que separar por destilación simple Al comienzo de la destilación cuando el líquido comienza a hervir, la composición dellíquido es 50% en cada componente, y la composición de vapor se determina dibujando una línea horizontal desde la línea de liquido hasta la línea de vapor. En el primer caso en el que los componentes tienen puntos de ebullición muy distintos el vapor consiste prácticamente en el componente A puro. Cuando la mayoría del componente más volátil A haya sido eliminado del vapor por condensación, mayorcalentamiento hará que destile el componente B. Así, los dos líquidos se separan fácilmente en una destilación simple. En términos prácticos, será posible separar de forma prácticamente completa líquidos que difieren en sus puntos de ebullición en al menos 80°C. Si los puntos de ebullición son más próximos (línea continua) la composición del vapor cuando el líquido comienza a hervir es por ejemplo...